Vsebina
Uporaba sončnih plošč za ogrevanje vode lahko znatno zmanjša vaše stroške energije, če pa živite v hladnem podnebju, morate načrtovati svoj sistem, da preprečite zmrzovanje. Solarni ogrevalni nizi v hladnem vremenu običajno uporabljajo toplotni izmenjevalnik, zaprt znotraj rezervoarja za vodo, ki krožijo bodisi glikol ali voda. Če sistem kroži voda, ima običajno mehanizem, ki vodo odvaja iz plošče, kadar ni sonca.
Hladno vremensko oblikovanje
V najpreprostejši izvedbi sončnega grelnika pitna voda kroži med ploščami in zalogovnikom, uporabniki pa to vodo črpajo iz rezervoarja. V tej zasnovi odprte zanke pa se voda v plošči zamrzne, zato sistemi v hladnih podnebjih običajno namesto tega uporabljajo zaprto zanko. V eni različici glikol kroži skozi plošče in skozi toplotni izmenjevalec - pogosto bakreno tuljavo - v rezervoarju za vodo. Druga različica uporablja vodo, ki samodejno odteče iz sistema v notranji rezervoar, kadar ni sonca. V obeh primerih obtočna tekočina ni nikoli v neposrednem stiku s shranjeno vodo.
Glikol sistem z zaprto zanko
Okončine "zanke" v sistemu z zaprto zanko z glikolom so cevi ali tuljave znotraj solarnih panelov in tuljave znotraj hranilnika. Črpalka ohranja kroženje tekočine med njimi in jo je treba programirati tako, da se izklopi, kadar temperatura plošč pade pod temperaturo vode v rezervoarju. Sistem potrebuje tudi ekspanzijsko posodo za uravnavanje tlaka. Glikol naredi dobro obtočno tekočino, saj je nestrupen in ne zmrzne v hladnem vremenu, vendar je za učinkovito kroženje običajno potrebno več občutljivih ventilov in krmilnih elementov.
Odtočni sistemi
Nekateri sistemi z zaprto zanko uporabljajo vodo kot obtočno tekočino namesto glikola. Da bi se znotraj tuljav ali cevi plošče zmrznilo, voda odteče v rezervoar vsakič, ko sonce zaide ali temperatura pade pod predhodno nastavljeno točko. Ta vrsta sistema je učinkovitejša od glikolnega sistema z zaprto zanko, ker voda prenaša toploto bolje kot glikol, ker pa potrebuje dodatno rezervoar za shranjevanje krožne vode, je namestitev dražja. Prav tako potrebuje natančno krmiljenje in senzorje, saj je pravočasno odvajanje vode ključnega pomena za preprečevanje zmrzovanja.
Upoštevanje
Sistem z zaprto zanko ne sme krožiti le glikola ali vode. Druge možnosti vključujejo zrak, ogljikovodikove olja, hladilna sredstva in silikone. V hladnem vremenu nihče ne bo zmrznil, vendar imajo vsi slabosti v primerjavi z glikolom ali vodo. Paneli v obliki cevi, ki so manj občutljivi na temperaturo okolice kot plošče s tuljavami, so boljša izbira za sončno ogrevanje v hladnem vremenu. Bakreni absorberji, skozi katere grelna tekočina prehaja, so zaprti v steklene cevi, iz katerih je bil evakuiran zrak. Konstrukcija zmanjšuje toplotne izgube absorberjev, kar je še posebej pomembno v hladnih podnebjih.